超聲波技術(shù)的應(yīng)用

超聲波是一種頻率高于20000赫茲的聲波，它的方向性好，穿透能力強(qiáng)，易于獲得較集中的聲能，在水中傳播距離遠(yuǎn)，可用于測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫(yī)學(xué)、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多的應(yīng)用。

下面我們介紹一下幾種常見的應(yīng)用：
1、細(xì)胞破碎
超聲波破碎細(xì)胞有操作簡單，重復(fù)性好，節(jié)省時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)，多用于微生物和組織細(xì)胞破碎。超聲波頻率高于15-20KHz，在菌懸液中形成空化效應(yīng)，使細(xì)胞產(chǎn)生急劇震蕩而導(dǎo)致破裂，用于提取細(xì)胞內(nèi)含物，如：大腸桿菌制備酶等。

2、超聲波化學(xué)合成
超聲波的空化效應(yīng)過程中，空氣泡產(chǎn)生高達(dá)5000K的高溫，大于200MPa的壓力。這就成為超聲波化學(xué)合成的能量來源，利用這些能量可以在一些微粒表面合成出納米粒子。

3、超聲波制藥
1)注射用醫(yī)藥物質(zhì)的分散——將磷酯類和膽固醇和藥水的混合 物，經(jīng)過超聲分散，可以得到更小粒子供靜脈注射使用
2)草藥提取——利用超聲破碎植物組織，加速溶劑穿透組織， 提高中草藥有效成分提取率。如金雞納樹皮中生物堿浸出，一般方法需要5小時(shí)以上，采用超聲波分散只需要半個(gè)小時(shí)就可以完成。
3)制備疫苗——將細(xì)胞或病菌借助于超聲分散將其滅活后，用于疫苗制作。

4、超聲波在化妝品領(lǐng)域的應(yīng)用
超聲波對化妝品的乳化和分散效果，形成更小的乳化微粒，使化妝品更深入滲透到肌膚層中，讓肌膚更好吸收，發(fā)揮更好的效力和作用。使用超聲波分散，在不需要使用乳化劑的情況下就能使蠟及石蠟乳化，化妝水等油的微粒子分散，微粒直徑可以在1um以下。

5、超聲波對酒的醇化—催陳技術(shù)
新酒的口感辛辣，味道差，需要經(jīng)過較長時(shí)間的儲(chǔ)存陳化，產(chǎn)生一系列的物理和化學(xué)變化及締合過程，使辛辣、刺激性變小，酒味甘綿柔和，香味增加，口味協(xié)調(diào)，即為生酒的老熟。通過使用17.5-22KHz的超聲波處理5-10min，可以酒的老熟時(shí)間縮短1/3到1/2.

6、超聲波清洗
超聲波清洗是基于空化作用，即在清洗液中無數(shù)氣泡快速形成并迅速內(nèi)爆，由此產(chǎn)生的沖擊將浸沒在清洗液中待清洗物體表面的污物剝落下來。隨著超聲波頻率的提高，氣泡數(shù)量增加而爆破沖擊力減弱，因此，高頻超聲波特別適用于小顆粒污垢的清洗，而不破壞其工作表面